Tủ thông minh nhận, trả đồ tự động dựa trên nhận dạng cơ thể người

Sau gần nửa năm nghiên cứu, từ lúc tìm tòi, hỏi ý kiến của thầy cô, bạn bè và những người trong lĩnh vực xử lý hình ảnh, nhận dạng (từ tháng 12.2015 - 6.2016) và đặc biệt nhờ có sự hướng dẫn tận tình của PGS Nguyễn Văn Vinh, nhóm sinh viên tại Viện Cơ khí (Trường đại học Bách khoa Hà Nội) đã hoàn thành và cho ra mắt sản phẩm “Tủ đồ thông minh”.

Trao đổi với báo điện tử Một Thế Giới, bạn Trần Thế Anh chia sẻ: “Trong một chuyến du lịch nước ngoài , em thấy một chiếc tủ đồ thông minh trong siêu thị sử dụng mã vạch thông qua một tờ giấy nhỏ để khách hàng nhận và trả đồ. Tuy nhiên, việc này vẫn còn bất tiện khi khách hàng vẫn phải cầm theo một tờ giấy. Khi về nước, nhóm chúng em nảy ra ý tưởng sẽ tạo một chiếc tủ đồ thông minh thông qua việc nhận dạng cơ thể con người, giúp khách hàng có thể gửi đồ mà không phải cầm bất cứ thứ gì trên tay”.

Theo Thế Anh, nhiệm vụ chính đối với nhóm là thiết kế chế tạo hệ cơ gồm có camera và phông nền, nghiên cứu tìm ra cơ sở để so sánh nhận dạng và sử dụng phần mềm Matlab.

“Camea được kết nối với máy tính qua phần mềm, ảnh chụp từ camera sẽ được gửi về cho máy tính . Qua quá trình thực nghiệm thực tế, nhóm đã tìm ra được cơ sở để nhận dạng ảnh người là dựa vào chiều cao, mảng màu sắc quần, mảng màu sắc áo. Từ đó nhóm đã viết được chương trình cho quá trình tự động chụp ảnh, lưu ảnh và quá trình nhận dạng”, Thế Anh giải thích về nguyên lý hoạt động của chiếc tủ đựng đồ thông minh.

Được biết, công nghệ xử lý ảnh là một trong những công nghệ mới và thông minh đang được áp dụng nhiều trong cuộc sống và các ngành khoa học kỹ thuật. Trong cơ khí chính xác và quang học thì công nghệ xử lý ảnh đang được áp dụng rất nhiều trong các quá trình đo đạc, nghiên cứu, chế tạo.

Vận dụng những ưu điểm đó vào sản phẩm của mình, nhóm sinh viên Bách Khoa đã bắt tay vào thiết kế, chế tạo hệ cơ gồm có tủ được tự động đóng mở nhờ cơ cấu role, thiết kế mạch điện gồm có vi điều khiển Pic16F877A kết nối máy tính thông qua cổng RS232 và role được nối vào các chân của vi điều khiển. Từ đó nhóm đã viết được chương trình điều khiển role và chương trình kết nối với quá trình xử lý ảnh thông qua phần mềm Matlab.

Tuy nhận được sự giúp đỡ nhiệt tình của thầy cô, sự khích lệ từ bạn bè nhưng Thế Anh cùng các thành viên trong nhóm cũng gặp rất nhất nhiều khó khăn, nhất là việc và viết được chương trình để nhận dạng. Nhưng bằng sự kiên trì, niềm đam mê khoa học của những người trẻ, nhóm bạn đã không quản ngày đêm, miệt mài bên những thuật toán để bước đầu cho ra được mô hình hoàn chỉnh.

Không thể phủ nhận, trên thế giới hiện nay có rất nhiều công nghệ nhận dạng, ví dụ như nhận dạng khuôn mặt, võng mạc (mắt), vân tay và những công nghệ đó đều rất hiệu quả và được các nhà khoa học trên thế giới công nhận. Tuy nhiên theo Thế Anh, để mua được các công nghệ nhận dạng đó của thế giới thì không hề rẻ chút nào.

Nhóm sáng chế "Tủ đồ thông minh"

“Vì vậy, tủ đồ thông minh ra đời với mong muốn mang tới một phương pháp nhận dạng mới với chương trình không quá phức tạp, do đó sẽ cắt giảm được chi phí phần cứng và phần mềm. Tuy nhiên, hiện tại chương trình vẫn còn tồn tại nhược điểm khi chỉ mới ứng dụng trong phạm vi nhỏ: những nơi mà lúc gửi và trả đồ, người gửi không được thay đổi trang phục. Đồng thời, vị trí lắp đặt cũng cần phải thiết kế hợp lý hơn cũng như cải thiện thêm về hiệu quả nhận dạng”, Thế Anh bày tỏ những dự định sắp tới cho sản phẩm.

Trong tương lai, sau khi nghiên cứu, cải tiến, nâng cấp sản phẩm hoàn chỉnh, Thế Anh cho biết sẽ cố gắng đưa chiếc tủ đồ thông minh ra thực tế để ứng dụng vào những nơi công cộng như siêu thị lớn, sân bay… với chi phí thấp.

Thu Anh